Автор работы: Пользователь скрыл имя, 13 Августа 2013 в 10:36, курс лекций
В данной работе изложен материал лекций по "Теоретическому и экспериментальному исследованию гидравлического удара в трубопроводах".
Лекция №1. Введение
Гидравлика как предмет
Методы исследования
Жидкость как объект изучения гидравлики
Основные свойства жидкости
Лекция №2. Гидростатика
1.Силы, действующие в жидкости
1.1 Массовые силы
1.2 Поверхностные силы
1.2.1 Силы поверхностного натяжения
1.3 Силы давления
1.3.1Свойства гидростатического давления
2. Основное уравнение гидростатики
3. Приборы для измерения давления
Трубопровод с низким начальным давлением отделён от источника гидравлической энергии высокого давления. При мгновенном (в реальных гидросистемах 0,008 – 0,001с) открытии заслонки крана давление в начале трубопровода внезапно возрастает на величину Р =Р1 - РО.
Возникает волна повышенного давления, которая движется к концу трубопровода со скоростью а. Скорость же движения жидкости становится равной , а давление отличается от Р0 на величину Р. В момент времени волна достигнет тупика, и вся труба окажется расширенной.
Т.к. дальнейшее движение жидкости невозможно, то передние её слои остановятся, а последующие по инерции будут набегать на них. Это вызовет дополнительное повышение давления в конце трубы на величину Р. Возникнет вторая, отражённая волна, которая движется к началу трубопровода со скоростью а. Давление за фронтом ударной волны становится Р2 =Ро+2 Р, а скорость жидкости V=0.
Далее весь процесс продолжается как в случае полного гидроудара, но колебания давления происходят относительно величины Р1=Ро+ Р, а не относительно Ро.
Способы борьбы с ударным повышением давления.
Самый эффективный способ заключается в оборудовании сети регулирующими устройствами ( вентили и задвижки), которые не позволяют осуществлять быстрое и изменение скорости в трубах.
Воздушные колпаки
или компенсаторы ограничивают
распространение удара и
На незащищенном участке
трубы ударное повышение
Вместо Таким образом импульс силы ослабевает (уменьшается) и трубы не рвутся.